TW522228B - Vacuum sensor - Google Patents

Vacuum sensor Download PDF

Info

Publication number
TW522228B
TW522228B TW091102111A TW91102111A TW522228B TW 522228 B TW522228 B TW 522228B TW 091102111 A TW091102111 A TW 091102111A TW 91102111 A TW91102111 A TW 91102111A TW 522228 B TW522228 B TW 522228B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
sensor
gas
patent application
scope
pressure
Prior art date
Application number
TW091102111A
Other languages
English (en)
Inventor
John E Pillion
Original Assignee
Mykrolis Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mykrolis Corp filed Critical Mykrolis Corp
Application granted granted Critical
Publication of TW522228B publication Critical patent/TW522228B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0062General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the measuring method or the display, e.g. intermittent measurement or digital display
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24Suction devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/56Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating moisture content
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0006Calibrating gas analysers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N7/00Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/10Measuring moisture content, e.g. by measuring change in length of hygroscopic filament; Hygrometers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

522228 A7 B7 五、發明説明(1 ) 發明範疇 本發明部份關於一種用以量測真空室内氣體或蒸氣濃度 之方法及裝置。更特別地,本發明關於一種在排氣過程 中,感應及決定真空室内氣體或蒸氣濃度之裝置及方法。 本發明亦關於單獨或搭配其他感測器用以說明感測器反應 之方法,用以決定氣體或蒸氣在真空室内之濃度延時。 背景 真空室一般用於製作半導體晶圓。真空室提供控制環境 用於微電子件電路製造,其中產生諸如化學蒸氣沉澱、鋁 噴濺、電漿蝕刻、或是電漿灰化等製程。為了將這些製程 在高產能中進行且幾無污染,真空環境中之殘留氣體,必 須只含有低濃度之污染氣體。真空室中有害氣體或蒸氣之 標準範例為水蒸氣。已運用極大用心與努力自真空環境中 排去水液。用於此點之技術範例,包含高溫下烘烤真空室 以除去存於真空室壁上之水氣、在真空室外曝於空氣環境 之前,以惰性氣體清除真空室、儘量減少真空室外曝於大 氣氣體中時間、以及在晶圓傳送至高真空環境之前,採用 負荷鎮定(Load lock)室而在低壓環境下預先處理晶圓。 負荷鎮定室為真空室,其藉由減少負荷鎮定室壓力於10 至0.001 toir (壓力單位)壓力範圍間而移去基材上之大量水 氣及其他吸附氣體。進入負荷鎖定室之水蒸氣量,隨置入 負荷鎖定室之晶圓數目、將晶圓送入負荷鎖定室之時間、 晶圓加工過程、以及大氣中水蒸氣濃度而變。在晶圓被送 至中央晶圓操作機或其他真空室供進一步加工之前,自晶 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 522228 A7 B7
五、發明説明(2 圓及負荷鎖定室中除去水蒸氣,對高產能及均一之持接^ 片製作與蝕刻製程甚為重要。 、、’'博 為了防止具高度水氣之晶圓進入中央晶圓處理 p 1B f ^ 月 ll 已棱出以電容式溼度計感測器裝於負荷鎖定室而量測負μ ,定室之水氣含量。對此寄望並不高,因為此種感測= 細作,依賴污染氣體經由.艙室擴散至偵測用感測室。去# 體擴散快速時,艙室大小及艙室内之基材間隔在當艙 時::開啟過程中,彳防止艙室内氣體之充分混合。感測器 ’則诗之氣體或蒸氣濃度,將不代表艙室内氣體之真正濃度 或負荷。置於艙室内之感測器,可能無法獲得一真空循^ 後:歸零狀況,因為真空程度及時間,可能均不足以移去 2室内所有氣體或蒸氣。Τ適當安裝於艙室上之其他感測 匕3石英《平衡式感測為,或^:表面聲波式感測器。 電容式座度計及石英微平衡式m,一般被用做為流 、乳机中之平.衡式感測器。在此一應用中,感測器必須處 於恒定氣壓下。雖然平衡氣體濃度之感測器輸出與氣體流 動無關,但是流量改變將造成感測器輸出改變,此改變直 至系統達到平衡方止。 。。殘留氣體分析儀以及其他以質量光譜計為主之氣體感測 r可以連附至艙至,然而這些配件價昂’同時需要高度 訓練及專精之使用人員。 美國第6,156,578號專利,提出採用石英微平衡式感測器 =測置於真空環境中揮發物質之氣化’然而其需要使用艙 室内之機械式混合元件、需要熱源增快物質氣化、同時需
522228 A7 _ B7_____ 五、發明説明(3 ) 要冷卻元件靠近感測器以加強偵測以及感測器中之氣體冷 凝。這些強化用品對一半導體製造環境而言,昂貴且複 雜。此外,混合裝置在真空室中之存在,將會為現代化半 導體製造製程產生無法或忍之微粒。 美國第5,17 0,0 5 7號專利,說明一種光學方法,用以量測 在一減壓環境下之氣體含水量。此方法需要電磁輻射自一 源頭越過艙室進入偵測器,其由於吸收作用造成之強度改 一 ’與搶體内之水氣濃度有關。因為晶圓及晶圓處理機置 於舱室内,其難以讓電磁輻射橫越整個艙室,因而限制感 測為定位、光學路徑長度以及最終之系統偵測限制。此 外备、外光源需用於水氣偵測,其需要額外之特別安全防 護成本’用以防止操作員外曝於輻射光源。 在標準式半導體製造製程中,存於製作區之晶圓,裝填 至晶圓製作工具之負荷鎖定室内。負荷鎖定室藉由一置於 稱之為前方管線之導管内閥件與真空泵分離。前方管線將 真二泵與驗室連接,同時一般為1-2時直徑之管子,用以良 好地傳導氣體至真空泵。 使用時,負荷鎖定室以類同氮氣之乾惰性氣體自一減少 壓力通至大氣壓力。負荷鎖定室被賴,而晶圓裝入負荷 鎖疋至且密封此室。在導管中將負荷鎖定室與真空泵隔開 t閥件被開启欠,俾讓負荷鎖定室内氣體移除,@時減小艙 至内壓力。當負荷鎖定室内壓力到達0.01 torr至10 ton·範圍 内之預定水平時,導管内真空泵與負荷鎖定室間之闊件被 關閉同%晶圓自負荷鎖定室移至中央晶圓處理機。晶圓 -6 - 522228 五、發明説明(4 中,真 力測得 泵壓能 如此, 。置於 之氣體 染感測 無法量 系統中 降階段 被中央晶圓處理機移至不同 室。當所有在負荷鎖定室内 理機送回後,中央晶圓處理 加工基材之負荷鎖定室被以 同時基材移離工具。 在真空室之正常操作過程 會提供由高於正常基本之壓 此乃由於現代化真空泵之高 液之氣體較低分壓力之故。 度而傳送至中央晶圓處理機 將僅能感測置於感測器附近 安裝於或置於艙室内部之污 氣流,同時當壓力下降時, 乐氣體負荷。在最佳化真空 負荷’其在真空室之壓力下 中量測以防止污染。 需要一種方法及裝置,用 其即時含量。本發明製程及 工至污染含量之量測。 艙室加工,接著送回負荷鎖定 晶圓完成加工且自中央晶圓處 機與負荷鎖定室分開、内有已 乾燥惰性氣體通向大氣壓力, 空室之壓 之增加水 力,以及 晶圓可能 艙室内之 。在艙室 器,遭遇 測艙室及 ’真空系 過程中, 力感測 負荷之 好似艙 内含高 污染感 排氣過 離開感 基材之 統之污 宜在真 器,不 表不。 室中水 水氣濃 測器, 程中, 測器之 真正污 染氣體 實時間 以量測真空室之污染物負荷及 方法,在排氣過程中,提供真 發明概述 士本發明提供置於真空系統前方導管内之氣體感測器,同 ,提供一種方法,其運用來自感測器輪出訊號以決定真空 室内氣體樣本之含量。此種決定真空室内氣體含量之裝置 及方法,其在排氣過程中,提供艙室内氣體含量之即時真 本紙張尺度通财關家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) --*-—--- 522228 ^ A7 ____ _ B7 五、發明説明(5 ) 空量測。 本發明提供一感測裝置,以及測定在遭受減壓後真空室 内氣悲污染物含量及存在之方法。此種艙室範例包含負荷 鎖疋室、中央晶圓處理機、噴濺室或化學蒸氣沉澱室。基 本上’這些艙室内壓力,隨製程不同而介於〇〇1 t〇rr至大約 650 ton* (1.3至86,645巴司卡(Pascals))之範圍間。排出及這 些艙至外曝之時間,隨艙室之容積及最後基本壓力不同而 介於大約5秒鐘至大約5分鐘範圍之間。 在本發明第一形態中,在真空系統前方管線内提供一種 方法及感測裝置,用以量測自艙室經由前方管線流至真空 泵内之氣體含量。感測器以隔離閥與艙室内氣體流分開, 同時處於概略減少含污氣體或蒸氣與感測器交互作用之壓 力下。此壓力可能等於或小於艙室基本壓力,然而小於艙 室基本壓力將更具優點。當前方管線内隔離閥與艙室相通 日才’造成來自搶室之氣體,快速流入感測器凹穴及流至真 空泵。自艙室流入前方管線之氣體,將感測器與艙室氣體 接觸,同時亦造成基本上為氣體流動或壓力變化式感測器 之父互作用。;;IL至真空果之氣流並非•〖亙定,而系統壓力在 排氣階段之初段過程中不斷改變。感測器裝置使用一種演 舁式,其根據與氣流無關之感測器反應及壓力反應以測定 含污氣體含量。來自感測裝置且與含污氣體濃度成正比之 輸出訊號,可自演算式中求得。 在本發明第二形怨中’來自壓力能量轉換器之輸出訊號 與來自感測器裝置之訊號,同時被用以生成一輸出訊號, -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) ΑΘ見格(21^297公釐y 522228 五、發明説明( A7 B7
其與氣體或蒸氣濃度及舱室壓力成正比。 在本發明第三實施例中’感測器裝置被用以測定及生成 一訊號,其同時與艙室之濃度與氣體壓力成正比。 在第四實施例中’在感測器框體内配置額外容積,其位 於感測器下游處,用以另外增加氣體容量及其與感測器接 觸之時間。此一額外容積優點,為氣體與感測器1外=接 觸時間。在感測器及額外容積與主真空室隔離之時間過程 中’氣體自感測器框體及外加之容積中排出。—旦開啟^ 室與真空泵間之隔離閥後,來自艙室内氣體,充:測器 容積及外加容積。 ° 在一較佳實施例中,感測器現況與感測器輪 定,藉由到達一段預定時間與預定壓力後之現 況與感測器歸零狀況之差異而得。 出計算之測 有感測器狀 關於由本發明感測器裝置量測之氣體濃度均一性,感測 器在前方管線中之定位’提供經由前方管線流至果浦1氣 體的混合。藉由定位感測器於前方管後內 7 &冰Η,染物之氣相 /辰度及來自真空室基材與表面之污染物排出濃度,可同時 在栗壓循環過程中定時監測。有必要提供艙室^氣體之機 械式混合’用以獲致均一氣體濃度’或是用以量測所有氣 體。所有氣體均用此方法由感測器檢測。 藉由定位感測器於真空系統前方管線内,以及根據感測 器倏忽反應而測定氣體濃度。正比於氣體濃度之俠速及可 靠量測,可以簡單且低成本地獲得。由於前方管線内壓力 在當隔離閥關閉時,低於艙室壓力,因此氣體感别器在前 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐)
.裝
五 發明説明(7 ) 方官線内之定位,提供感測器參考歸零氣體之優點,其可 在每一加工循環過程中,用以簡化校準、反應及偵測氣態 污染物。 圖式簡單說明 圖1為一概示圖,說明本發明裝置。 圖2為本發明系統之另一實施例,其採用連附至感測器之 額外容積。 圖3為使用於範例丨中之測試歧管概示圖。 *圖4為採用本發明裝置,說明感測器對範们中不同水氣 濃度反應之圖式。 圖5為水氣分壓力對應時間之圖式,其以本發明裝置及方 法說明使用於範例1中之感測器輸出。 明 被 :發明:供一種裝置及方法,可以在重覆之真空循環 :’屑疋真空室内氣體或蒸氣構件之濃 含Γ;氣之氣體成份說明,但宜了解二 :職-般存在於真空室或真空導管内之氣體及蒸氣 — ' …π沾ζ 1直於罝空糸姑 方 線 感 g線内,其被一隔離闊 ^ 線導管6内而介…室:二了,该閥置於前 管9之門^ 真空栗25連接之前方管 d之間。感測器置於前方管線” 器流至真空泵。 使侍虱體圍繞 外 感測器亦可偏置於前方管線中央,其如圖2所示連接 522228 A7
容積3 0。外加交择保 … 積$曰加氣體與感測器2 1之接觸時間。 感測器可採用由i 吴國麻州Lexington市之Vadan Vacuum公 司販售之標準形言& ^
具二0形環凸緣及固定夾與前方管線封閉。 亦取自Varian公§1夕古+ A 之真工電力進給槽,可用以安裝感測器至 一工、、上,同時提供感測器與量測用電子件之電性連 接0 種以則方管線9内感測器偵測氣體或蒸氣之方法,可藉 由,用一電容式感測器21為之。另-用以債測前方管線内 :乱及其他軋體蒸氣之感測方法’為諸如石英微平衡感測 裔或表面聲波感測器之壓電感測器。適當地塗層感測器, 將有利於對氣體或蒸氣之反應。針對水氣而言,_種用於 感測器2 1之塗劑範例為氧化紹。用於偵測真空室内四乙氧 矽甲烷(tetraeth〇xysilane)蒸氣之塗劑,為二氧化矽。 艙室排氣需要時間,同時隨艙室初期壓力、艙室容積、 真空果速率、以及真空系統構件之導率而變。一旦諸如矽 晶圓之基材置入真空室後,隔離閥5開啟,來自艙室之氣 體’通過感測器2 1而經由導管6及導管9流至真空泵2 5。 ¥使用真空室於微電子件製造時之壓力降低時,低氣壓 介於大約650與大約〇·01 t〇rr (86,582及太約丨33巴斯噶 (Pascal))之間’更佳者介於大約6〇及〇 t〇rr (7,992及大約 1.33巴斯噶)之間。 參考圖1說明本發明系統。感測器2 1安裝於被導線2 3與 真空泵2 5連接之前方管線9内。閘閥5及節流閥7置於感測 器21與真空室1之間。閥件5通過前方管線導管6與真空室1 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
線 五、發明説明(9 ) 連接。用以起初及自感測器輪出 φ 此 ^ 氖出之電線,經由導線1 5及導
線1 7配置,其連接未圖示之電力配件。 V 前方管'線導管9經由導管23與真空泵25連接,當 閉時,真空源在感測器2 i導管9 0 i ’’ , ㈧屋生低氣壓,其移去力 導管9内與感測器2 1交互作用之氣體 八 J〜札版及瘵氣。當閙件5關 時,導管9内之感測器2 1壓力,相等且曰 才 ^ 、 祁寺且取好小於當閥件5開 啟且艙室1被排空時之直空室最德厭 —闽 ”工至取後壓力。導管9内最佳壓力 範圍,介於1至O.OOi torr之間。 當氣體自導管9中移去一預定Η本 ,θ ⑪*預疋%間、一預定感測器輸出、 或疋到達一預定壓力後,以及閥件5祜鬥义 +二二 )被開啟則,來自感測哭 2 1之輸出訊號被敎。在此—壓力及時間條件下之感測^ 訊號輸出,稱之為歸零狀況訊號。當閥件5關閉時,導管遷 力較當閥件5開啟且搶室被排空日專爭| — 煺至被排二日守更小。如此,當閥件5關 閉,在¥官内之目標氣體之分壓力,較#閥件5通向餘室上 =導管内之分壓力更小。冑閥件關閉時導管内之較低氣 體分壓力,提供感測器之歸零點。用於感測器之歸零狀況 2訊號,被用於演算式中’用以測定艙室内之氣體或蒸 氣》辰度。導管9内壓力用壓力計1 3量測。 在導管9之減壓過程中,圖1中待加工之晶圓或其他基材
Vt由艙室中未圖示之開口裝入艙室1内。艙室1已在前 人2二循%中被如同氫氣、氮氣或氦氣之乾燥惰性氣體源 冲淨。圖中未示惰性氣體源。 田基材3已置入艙室9且艙室内開口關閉後,隔離閥5開啟 且來自艙室與基材之氣體及蒸氣,經由導管6且通過導管9 -12-
内:剛器21而移至真空泵25。 =離:5開啟後,感測器”及壓力計 δ 2 3自系統中排 期至Υ& 時間、預定壓差、(曰:乳體及蒸氣交互作用。-段預定 夠器輪出訊號被測器反應之預定變化率之後,感 當符合這些條件之— %用於演算式…測定氣體濃度。 前之感測器狀況。 < ’來自感測器之訊號,被視之為目 輪入微處理機用、; 揭環過程中二=作感測器之演算式,被用以在排氣 濃度量。演算式使用來自感,應之氣體或蒸氣 裝 及感測器微處理機時鐘d;益量轉換器以 體濃度。 里之輸入訊唬,計鼻真空導管内之氣 訂 連演算式確定導管壓力以及在導管中已經 時,第::、:間值。當壓力及時間值超出預定門檻值 感測L7:: 算式1重新計算來自與氣體接觸之 線 時之失考rr狀况之輸出訊號、肖當感測器與真空室隔開 測夺狀況間之差異。收自感測器之輸出訊號與感 自” 間之差異計算,針對每-感測器被重複讀取 值:::機所接收者,直至第二次之預定壓力及時間門檻 值被超越%方止。壓力或時間之第二預定門植值,表示直 空室排氣結束。 由微處理機測定之感測器在兩種狀況下之訊號差異,正 比於在排氣循環過程中,自艙室中移去之氣體或蒸氣濃 度。在第三階段中,輸入微處理機之演算式,運用歸零狀 -13-
522228 A7 B7 五、發明説明(ή ) 況及目前感測器狀況間之訊號差異,同時將其輸入至用於 感測器之預定反應方程式中。反應方程式輸出以數值顯 示β,其與搶室内現有之氣體或蒸氣濃度成正比。濃度可以 分壓力、質量或體積分量表示。 用於感測姦之預定反應方程式,可在個別階段中,藉由 將感測器接觸待偵測氣體之已知分壓力、同時記錄對不同 氣體分壓力之感測器反應而得。一種諸如微軟公司之 Excel®型功能配合程式,被用以導出一與感測器反應及氣 體分壓力有關之方程式。 系統中氣體或蒸氣之含量或量測,透過一展示配件以時 間函數輸出。此種展示配件之範例,為取自麻州市 Milhp0re公司2LR 3〇〇型產品。變通地,感測器輸出可被 電腦透過其系列型接口接收’同時以數字或圖形輸 於電腦銀幕上。 :導管9或艙室i内壓力到達預定水平、感測器輸出到 預定變化率、或^統已被排空-段預定時間日夺,閥件5 關閉。導管9内壓力下降至κ〇·〇〇1加範圍間,而搶室 中基材在與艙室1連接之未圖示其他艙室内加工。 當基材已在艙室中加工且回送至艙室丨後,艙室以乾 性氣體及曾被移去之基材充填。一旦基材被移去後,新 材被置人搶室内’同時當測出感測器歸零輸出訊號後, 動真空循環。 ; 下面範例說明本發明,其不欲限制本發明。 範例1
裝 訂
線 522228
圖3中設計一種測試歧管,用以說明在真空室内偵測水氣 之方法及裝置。歧管計劃輸送備妥之挑戰水氣至艙室内, 用以模擬艙室與大氣氣體之接觸。 广與真空凸緣相配合之8公升容器9 〇,連接隔離闊9 4、通 氣闊92 ’同時連接取自麻州Lexingt〇n市乂_腿公司 之真空十字形體96。十字形體中安裝一取自俄克拉荷馬州 俄克拉%馬市國際晶體(Internati〇nal Crystal)公司之1 〇百萬 赫(MHz)铭石英微平衡晶體。晶體裝於連通取自varian Vacuum公司.之電力真空供應槽之導線,同時以導線1〇6及 108連接取自麻州Bedford市Millipore公司但未圖示之振盪器 電路。真空十字形體中亦安裝取自紐澤西州Murry Hill市 BOC Edwards公司之Pirani型真空計9 8。真空十字形體以閥 件100與真空泵102連接。晶體外塗吸溼之有機續酸。 用於真空艙9 0之挑戰氣體,由瓶裝氮氣5 〇產生,其流經 取自Millipore公司之Waferpure®牌氣體淨化器56、通過流 量控制器6 2,同時通過含水6 8容器6 6。生成之水蒸氣濃 度’用取自康州Stanford市Omega公司之相對溼度感測器5 2 量測。挑戰水氣經由流量控制器8 2輸送至艙室9 0。 在一標準循環中,隔離閥9 4關閉,十字形體9 6内壓力下 降至大約0.01 ton:。同時,閥件84開啟且乾燥氮氣經由取 自加州Yorba Linda郡Unit Instruments公司之流量控制器§ 5 進入搶室9 0,直到十字形體9 0内由壓力計8 8測得之壓力為 101,325巴斯噶時方止。閥件84關閉,同時來自流量控制器 8 2之氣體,在閥件9 2及閥件8 0開啟1分鐘狀況下流入搶室 -15-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 522228 A7 B7
五、發明説明 90。不含水氣之無污樣本氣體,藉由關閉閥件㈠與”以及 開啟閥件7 0而備便。 虽8公升艙室與溼或乾氣流接觸丨分鐘後,閥件9 2關閉、 閥件80關閉、而閥件94開啟。艙室9〇被排氣,直至到達由 壓力感測器9 8測仔之1 t〇x*r壓力後方止。 感測器104之頻率變飞序 列型接口而記錄於取自Gateway公司之IBM共容式486 sx型 電腦。來自感測器之數據,以每秒鐘兩點之速率存取。 輸送至艙室之挑戰氣體為乾燥氮氣,包含2 1它時之丨5 % 相對溼度、21 °C時之23 %相對溼度、以及21t時之3 7%相 對溼度。感測器針對每一這些條件對應時間之反應,分別 概示於圖4所示,以132 , 13〇 , 128及126標示之曲線中。 針對範例目的,將詳細說明圖4中以13〇數字圖示之感測 杰反應。曲線130顯示當艙室經由圖3中導管96排氣時,感 測器針對2 1 °C時之1 5 %相對溼度反應。目前狀況下感測器 頻率,減去歸零狀況下感測器參考頻率後之差數絕對值, 顯不於y軸,而閥件9 4已開啟時間顯示於X軸。 感測器歸零狀況頻率為8829 082餘(Hz)。閥件94開啟1秒 姜里後之當時感測器訊號為8838.135赫,2.5秒時之當時狀況 訊號為8830.921赫,18·5秒時之當時感測器狀況訊號為 8834·481赫’而在9〇秒時之當時感測器狀況訊號為883 1 146 赫。其他之當時感測器狀況值,在試驗過程中由電腦記 錄。 針對圖4中自零時至1秒之感測器反應13〇,當時狀況下減 __— ___ -16- 本紙 A4規格(210X297公釐) 522228 A7 B7 五、發明説明(14 ) ^ 去歸零狀況下之感測器差異,快速上升至9·3赫,其為 8838.135赫與歸零狀況訊號8829.082赫間之差異值。接著, 差異值在2.5秒時減少至1.8赫。自2.5秒至18.5秒之感測器歸 令狀況及當時狀況間差異,由於艙室内感測器表面上、之水 氣吸收而增加至5.6赫。自18.5秒至90秒間,在感測器上吸 收之來自艙室的水氣減少,直至當時狀況下感測器減去歸 令狀況下感測器之差異為2 · 〇 6赫時方止。 針對每一三種不同水氣挑戰及輸送至艙室9〇之歸零氣 體,壓力感測器9 8對真空十字形體9 6排氣之反應,在圖4 中以120標示之曲線表示。曲線12〇包含四個相互上疊之相 同曲線。數字120中說明之壓力感測器對應時間之反應,在 四個不同相對溼度挑戰過程中沒有改變。此說明壓力感測 器無能測定系統中之蒸氣濃度。 圖4中顯示之每一條件126,128,130及132的水氣分壓 力’採用用於感測器之預定反應方程式(丨)計算: (絕對值((感測器當時狀況反應—感測器歸零狀況反應))/〗 M.Uf/O·592)⑴ 做為一項範例,在丨8·5秒時之當時狀況訊號減去丨5 %相 對溼度條件時之歸零狀況訊號,其差異值為5.38赫。此值輸 入方式(1)後’獲得00034 torr數值。此.值在1 8.5秒時, 在圖5中以144表示。 圖4中針對每一條件之演算式對於感測器反應之應用,圖 不於圖5中。標示曲線140 , 142 , 144及146表示水之計得分 壓力’其在分別針對3 7❹/。相對溼度、2 3 %相對溼度、丨5 0/〇 相對溼度、以及〇 %相對溼度之泵送過程中,取自感測器對 ____ 17_ I紙張尺度適财@國家標準(CNS)^^1()X 297公爱) 522228 A7 B7 五、發明説明(15 ) 於艙室中水氣之反應。為了此一範例目的,感測器與其歸 零參考狀況間之頻率差異,即為歸零分壓力值。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 522228 A8 Βδ 六、申請專利範圍 1. 一 況 種量測真空環境中氣體濃度 a)為與一真空室隔離之一氣 之方法,包含: 體感測器,創造一歸零狀 b)測定歸零狀況之感測器輪出訊號; Ο自真空室排去氣體,同時讓感測器與該排出氣體接 觸,用以生成當時感測器狀況; d) 測^田扦感測器狀況之感測器輸出訊號; e) 汁才歸令狀況與當時感測器狀況間差異,用以產生 一原始數據訊號;以及 用原始數據訊號至1定反應方程式,俾產生與 氣體濃度成正比之輸出訊號。 2.根據申:青專利範圍第"員之方法,其中在歸零狀況下之 該感測器’曝置於小於真空室壓力之一壓力下。 3·根據申請專利範圚篦彳jg $ f^ 乾国弟1項之方法,其中在歸零狀況下之 該感測器’係曝置於—淨化惰性氣體流中。 4. 根據申請專利範圍第】項之方法,其中針對當時感測器 狀況之感測器輸出訊號測定,係在生成當時感測器狀況 之後之預定時間中測得。 5. 根據申請專利範圚篦1馆夕古、上 ^ ^ 靶園弟1項之方法,其中當時感測器狀 況,係在預定壓力下測定。 6. 根據巾請專利範圍第之方法,其中計得之輸出訊 號’正比於感測器當時狀況與其歸零狀況間之差異改變 率。 7. 根據中請專利範圍第!項之方法,$外包含計算度量氣 -19- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
    裝 訂 m 522228 ABCD 申請專利範圍 體之總質量。 8. —種感測裝置,其經配置以量測動態減少壓力環境下之 氣體7辰度’此裝置包含: 一氣體感測器,經配置而與待量測之氣體交互作用; 以及 ^ -微處理機,該微處理機經配置而用職反應方程 式,計算來自歸零狀況之輸出訊號,以及當時感測器狀 況訊號,其中該輸出訊號可用以量 至’〜仔留於減少壓力環 境下之氣體的總氣體壓力改變。 9· 一種用以量測真空室氣體含量之裝置,該裝置包含: 感測為,其置於真空室外側,同時與真空源及艙室 呈流體連通, 一閥件’置於感測器與艙室之間;以及 一微處理機,用以量測感測器對氣體之反應。 10. 根據申請專利範圍第8項之感測裝置,其中感測器具有 大體上相同於存於真空室内基材之同一塗劑。 11. 根據申請專利範圍第9項之裝置,另外包含一壓力能量 轉換器。 其中閥件為一閘閥。 ,其中感測器為一石 英 12·根據申清專利範圍第9項之裝置 13.根據申请專利範圍第9項之裝置 微平衡晶體。 其中感測器為一電容 14·根據申请專利範圍第9項之裝置 式溼度計。 其中感測器為一表面 15·根據申請專利範圍第9項之裝置 -20- 本纸張尺錢财目® X 297公董) 522228 A B c D •、申請專利範圍 聲波感測器。 16·根據申請專利範圍第1 3項之裝置,其中感測器置於前方 管線中央。 17. 根據申請專利範圍第1 3項之裝置,其中感測器置於一導 管内,其垂直且置於直接與前方管線連接之凹穴内。 18. 根據申請專利範圍第1 3項之裝置,其中感測器置於一與 前方管線垂直之導管内,其具有連附感測器之導管第二 容積。 19·根據申請專利範圍第1 3項之裝置,其中感測器連接一連 附至前方管線之閥件。 21 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
TW091102111A 2001-03-20 2002-02-06 Vacuum sensor TW522228B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US27011701P 2001-03-20 2001-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW522228B true TW522228B (en) 2003-03-01

Family

ID=23029973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW091102111A TW522228B (en) 2001-03-20 2002-02-06 Vacuum sensor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6964187B2 (zh)
TW (1) TW522228B (zh)
WO (1) WO2002075281A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI780138B (zh) * 2017-03-31 2022-10-11 德商愛思強歐洲公司 用於測定蒸氣濃度之裝置及方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6964187B2 (en) 2001-03-20 2005-11-15 Mykrolis Corporation Vacuum sensor
KR100549946B1 (ko) * 2003-10-20 2006-02-07 삼성전자주식회사 반도체 제조설비의 진공누설 검출장치
DE102005017550B4 (de) * 2005-04-16 2010-06-24 CiS Institut für Mikrosensorik gGmbH Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln des Trocknungszustands von feuchten Körpern
US7624617B2 (en) * 2006-11-21 2009-12-01 Asml Netherlands B.V. Gas analyzing system, lithographic apparatus and method of improving a sensitivity of a gas analyzing system
DE102008037058A1 (de) * 2008-08-08 2010-02-11 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Verfahren zur Bestimmung einer Gesamt-Leckrate einer Vakuumanlage sowie eine Vakuumanlage
US10690413B2 (en) 2012-02-01 2020-06-23 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
US10876792B2 (en) 2012-02-01 2020-12-29 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
WO2016105505A1 (en) 2014-12-23 2016-06-30 Revive Electronics, LLC Apparatuses and methods for controlling power to electronic devices
US9970708B2 (en) 2012-02-01 2018-05-15 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
US9513053B2 (en) 2013-03-14 2016-12-06 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
CN104272048B (zh) 2012-02-01 2017-01-18 振兴电子有限责任公司 用于干燥电子装置的方法和设备
US11713924B2 (en) 2012-02-01 2023-08-01 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
US9644891B2 (en) 2012-02-01 2017-05-09 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
US10240867B2 (en) 2012-02-01 2019-03-26 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for drying electronic devices
WO2014078584A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 Revive Electronics, LLC Methods and apparatuses for detecting moisture
US9581510B1 (en) * 2013-12-16 2017-02-28 Western Digital Technologies, Inc. Sputter chamber pressure gauge with vibration absorber
US9733148B2 (en) 2014-12-03 2017-08-15 International Business Machines Corporation Measuring moisture leakage through liquid-carrying hardware

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL131168C (zh) * 1961-08-12 1900-01-01
US3783678A (en) * 1971-10-13 1974-01-08 Boeing Co Vacuum gauge calibrator
US4008388A (en) * 1974-05-16 1977-02-15 Universal Monitor Corporation Mass spectrometric system for rapid, automatic and specific identification and quantitation of compounds
US3968675A (en) * 1974-06-07 1976-07-13 Varian Associates Method and apparatus for preparing a mass spectrometer leak detector system for operation
US4383431A (en) * 1980-11-03 1983-05-17 The Perkin-Elmer Corporation Auto-zero system for pressure transducers
EP0370150A1 (en) * 1988-11-21 1990-05-30 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for producing standard gas mixture and apparatus for producing the same
US5142143A (en) * 1990-10-31 1992-08-25 Extrel Corporation Method and apparatus for preconcentration for analysis purposes of trace constitutes in gases
EP0544417A1 (en) * 1991-11-26 1993-06-02 Applied Materials, Inc. Method of detecting surface volatile materials and a detector therefore
US5287775A (en) * 1992-09-18 1994-02-22 Moore Allen M Torque limiting drawing holder nut wrench
US5817921A (en) * 1996-07-12 1998-10-06 Advanced Technology Materials, Inc. Piezoelectric enviromental fluid monitoring assembly and method
KR100253089B1 (ko) * 1997-10-29 2000-05-01 윤종용 반도체소자 제조용 화학기상증착장치 및 이의 구동방법, 그 공정챔버 세정공정 레시피 최적화방법
KR100257903B1 (ko) * 1997-12-30 2000-08-01 윤종용 인시튜 모니터링가능한 플라즈마 식각장치, 그 인시튜 모니터링방법, 플라즈마 식각챔버내의 잔류물 제거를 위한 인시튜 세정방법
US6155097A (en) * 1998-05-29 2000-12-05 Varian, Inc. Method and apparatus for selectively extracting and compressing trace samples from a carrier to enhance detection
US6156578A (en) * 1998-06-01 2000-12-05 Advanced Technology Materials, Inc. Quartz crystal microbalance system for detecting concentration of a selected gas component in a multicomponent gas stream
US6257048B1 (en) * 1998-06-22 2001-07-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method and apparatus for measuring surface changes, in porous materials, using multiple differently-configured acoustic sensors
US6468814B1 (en) * 1998-07-24 2002-10-22 Leybold Inficon, Inc. Detection of nontransient processing anomalies in vacuum manufacturing process
JP4187321B2 (ja) * 1998-09-18 2008-11-26 株式会社アルバック ガス分析方法
US6286362B1 (en) * 1999-03-31 2001-09-11 Applied Materials, Inc. Dual mode leak detector
US6223770B1 (en) * 1999-09-29 2001-05-01 Lsi Logic Corporation Vacuum valve interface
US6964187B2 (en) 2001-03-20 2005-11-15 Mykrolis Corporation Vacuum sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI780138B (zh) * 2017-03-31 2022-10-11 德商愛思強歐洲公司 用於測定蒸氣濃度之裝置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20040079136A1 (en) 2004-04-29
US6964187B2 (en) 2005-11-15
WO2002075281A1 (en) 2002-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW522228B (en) Vacuum sensor
KR101412095B1 (ko) 기판 처리 방법, 이 기판 처리 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 기록 매체 및 기판 처리 장치
US5365772A (en) Leak detection in a reduced pressure processing apparatus
KR102143678B1 (ko) 기판 처리 장치, 가스의 공급 방법, 기판 처리 방법 및 성막 방법
JP4961893B2 (ja) 基板搬送装置及び基板搬送方法
JP2011171337A (ja) 基板処理装置
KR100814582B1 (ko) 열처리 장치
US8021513B2 (en) Substrate carrying apparatus and substrate carrying method
CN100543623C (zh) 一种新型质量流量控制器在线校验设备
JP2004003957A (ja) 処理システム及び流量測定方法
JP2001338967A (ja) 基板処理装置
JPH1187318A (ja) ドライエッチング装置およびガス流量制御の検査方法
KR102426049B1 (ko) 발광 모니터 방법, 기판 처리 방법, 및 기판 처리 장치
JPH05283367A (ja) 気密室の常圧復帰装置
CN218766860U (zh) 一种测量材料表面水蒸气吸附率与脱附动力学的设备
JP2876072B2 (ja) 処理装置
CN101250692A (zh) 处理容器的大气开放方法以及存储介质
JP4512505B2 (ja) 基板搬送容器内空間の汚染状態の評価方法
WO2022064814A1 (ja) 半導体装置の製造方法、異常予兆検知方法、異常予兆検知プログラム、及び基板処理装置
CN107610998A (zh) 一种能够调节内外压差的气相腐蚀腔体及利用其进行气相腐蚀的方法
Kondoh et al. Measurements of trace gaseous ambient impurities on an atmospheric pressure rapid thermal processor
JP3776893B2 (ja) バリヤ膜被覆プラスチック部材のバリヤ性評価方法
KR100808372B1 (ko) 화학기상증착장치의 진공 시스템 및 이의 제어 방법
CN117810130A (zh) 测量气体流量的方法和校准流量控制器的方法
JPH04163933A (ja) 半導体素子の薄膜検査方法及び薄膜検査装置

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees